[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schußhaubenreinigung bei der Herstellung
gießfertiger Masken bzw. Kernpakete mittels vorzugsweise linear angeordneter Kernschießmaschinen
bzw. Schießstationen, wobei die Kernschießmaschinen jeweils eine eine Schußplatte
und Schußdüsen aufweisende Schußhaube aufweisen und die Schußhaube von der Kernschießmaschine
abkoppelbar und - mit den Schußdüsen nach unten - auf einer Palette oder dgl. ablegbar
ist. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Anwendung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
[0002] Die vorliegende Erfindung bezieht sich grundsätzlich auf das Gebiet der Gießereitechnik.
Zum Gießen von Formstücken werden Gießereikerne oder -formen meist in getrennten Teilen
hergestellt, zusammengeführt und miteinander zu einer Gußform bzw. zu einem Kernpaket
verbunden. Diese Kernpakete werden dann zur Herstellung eines bspw. metallischen Werkstücks
mit geschmolzenem Metall gefüllt, wobei in der Serienfertigung die mit geschmolzenem
Metall zu füllenden Kernpakete hintereinander aufgereiht die Fertigungsstraße durchlaufen.
[0003] Vorrichtungen zum Herstellen von Kernpaketen der in Rede stehenden Art sind bereits
aus zahlreichen Druckschriften bekannt. Lediglich beispielhaft wird hier auf die DE-OS
23 04 564 verwiesen. Aus der Praxis ist es weiter bekannt, die zu einem Kernpaket
zu verbindenden Kerne in einer Fertigungslinie mit mehreren Schußhauben aufweisenden
Kernschießmaschinen bzw. Schießstationen zu fertigen, wobei das Kernpaket an jeder
eine Schußhaube aufweisenden Schießstation um einen weiteren Kern ergänzt wird. Dazu
werden die Kerne auf einem die einzelnen Schießstationen durchlaufenden Transferteil
abgelegt, wobei dieses Transferteil meist gleichzeitig als Werkzeugunterteil der ersten
Schießstation dient.
[0004] Nun sind die zum Schießen der Kerne bzw. zur Herstellung der Kernpakete verwendeten
Kernsande stets mit Bindemittel vermengt, wodurch eine erhebliche Verschmutzung einerseits
der Werkzeuge - Werkzeugoberteil mit Ausstoßplatte und Werkzeugunterteil - und andererseits
der Schußhauben - Schußplatte und Schußdüsen - stattfindet. Entsprechend sind neben
den Werkzeugen auch die Schußhauben von Zeit zu Zeit zu reinigen und dazu an den Schießstationen
auszutauschen. Wird der Typ des zu schießenden Kerns gewechselt, findet demnach sowohl
ein Werkzeugwechsel als auch ein Schußhaubenwechsel statt, so sind die ausgewechselten
Schußhauben ebenfalls zu reinigen. Ein solcher Schußhaubenwechsel bzw. die darauf
folgende Reinigung der Schußhauben ist in der Praxis stets dann problematisch, wenn
eine vollautomatische Fertigung und somit auch eine vollautomatische Schußhaubenreinigung
angestrebt ist. Einerseits bereitet die Handhabung der Schußhauben Probleme und andererseits
ist die Reinigung trotz der komplizierten Handhabung schnellstmöglich durchzuführen,
ohne jedoch dabei das Umfeld mit in den Schußhauben verbliebenen Kernsanden zu verunreinigen.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
eingangs genannten Art sowie ein entsprechendes Verfahren anzugeben, wonach eine schnelle
und dabei vollautomatische Schußhaubenreinigung unter Vermeidung einer Verunreinigung
des Umfeldes möglich ist.
[0006] Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst die voranstehende Aufgabe hinsichtlich der
beanspruchten Vorrichtung durch die Merkmale des Patentanspruches 1. Danach ist die
erfindungsgemäße Vorrichtung gekennzeichnet durch eine Zuführeinrichtung, eine Übergabestation,
eine Entleerstation, eine Spüleinrichtung, eine Trockeneinrichtung, eine Abgabestation,
ggf. eine Inspektionsstation und eine Abführeinrichtung, wobei die auf der Palette
abgelegte Schußhaube mittels der Zuführeinrichtung von der Kernschießmaschine zu der
Übergabestation verbringbar, mittels eines ersten Manipulators von der Palette hebbar
und um etwa 180° um eine horizontale Achse geschwenkt - mit den Schußdüsen nach oben
- in die Entleerstation entleerbar, in die Spüleinrichtung, die Trockeneinrichtung
verbringbar, in der Abgabestation um etwa 180° um eine horizontale Achse geschwenkt
- mit den Schußdüsen nach unten - auf eine gereinigte Palette positionierbar und ggf.
über die Inspektionsstation mit der Abführeinrichtung zu der Kernschießmaschine oder
einem Werkzeuglager rückführbar ist.
[0007] In erfindungsgemäßer Weise ist erkannt worden, daß eine vollautomatische Reinigung
von Schußhauben im Rahmen der Herstellung gießfertiger Masken bzw. Kernpakete auf
jeden Fall dann möglich ist, wenn eine Zuführeinrichtung, eine Übergabestation, eine
Entleerstation, eine Spüleinrichtung, eine Trockeneinrichtung, eine Abgabestation,
ggf. eine Inspektionsstation und eine Abführeinrichtung vorgesehen sind, nämlich gemeinsam
die erfindungsgemäße Vorrichtung bilden. Die zur Vermeidung von Verunreinigungen bzw.
zur Vermeidung eines Verstreuens von Kernsand über den Transportweg hinweg vorgesehene
Palette dient als Unterlage für die zu reinigenden Schußhauben, wobei die Schußhauben
in ihrer Arbeitsposition, d.h. mit den Schußdüsen nach unten gerichtet, auf die Paletten
aufgelegt werden. Die auf den Paletten abgelegten Schußhauben werden nun mittels der
Zuführeinrichtung zu der Übergabestation verbracht und dort von einem Manipulator
übernommen, d.h. von der Palette abgehoben. Dieser Manipulator verbringt die zu reinigende
Schußhaube über die Entleerstation und dreht die Schußhaube um etwa 180° um eine horizontale
Achse, so daß nunmehr die Schußdüsen nach oben abragen und die Öffnung der Schußhaube
nach unten freiliegt. Dabei wird der in der Schußhaube verbliebene Restsand in die
Entleerstation entleert. Weiter wird die Schußhaube von dem gleichen Manipulator zur
nächsten Station verbracht oder von einem zweiten Manipulator übernommen und nachfolgend
in die nächste Station, genauergesagt in die Spülstation, verbracht. Dort wird der
an den Wandungen der Schußhaube haftende Kernsand abgestrahlt bzw. abgespült. In der
nachfolgenden Trockeneinrichtung erfolgt dann die Trocknung der durch Kreisaufwasser
benetzten Schußhaube. Anschließend wird - mit dem gleichen oder einem dritten Manipulator
- die Schußhaube in der Abgabestation um etwa 180° um eine horizontale Achse geschwenkt,
so daß sich die Schußhaube wieder in der Arbeitsposition - mit den Schußdüsen nach
unten gerichtet - befindet. In einem nächsten Schritt wird dann die Schußhaube durch
den Manipulator auf eine ebenfalls gereinigte Palette positioniert und ggf. über die
Inspektionsstation mittels der Abführeinrichtung zu der Kernschießmaschine oder einem
Werkzeuglager zurückgeführt.
[0008] Hinsichtlich einer besonderen Ausgestaltung der Zuführeinrichtung ist es von Vorteil,
wenn diese einen Rollenförderer umfaßt, bei dem einzelne Rollen bzw. Rollengruppen
angetrieben sind. Ebenso ließen sich andere für sich bekannte Fördereinrichtungen
verwenden.
[0009] Die Übergabestation kann als zwischen dem Rollenförderer und der Entleerstation wirkender
Transfertisch ausgeführt sein. Der zum Greifen bzw. zur Handhabung der Schußhauben
dienende Manipulator ist zwischen der ersten Station - der Übergabestation - und der
letzten Station - der Abgabestation - horizontal und auch vertikal verfahrbar. Zum
Drehen der Schußhauben um eine horizontale Achse, vorzugsweise um 180°, weist der
Manipulator eine um eine horizontale Achse drehbare Greifeinrichtung auf. Diese Greifeinrichtung
verfügt wiederum um um die horizontale drehbare Greifbacken, mittels derer die Schußhauben
vorzugsweise beidseitig einspannbar sind. Des weiteren weist der Manipulator im Rahmen
einer ganz besonders vorteilhaften Ausgestaltung eine Vibrationseinrichtung zur Vibrationsbeaufschlagung
der Schußhauben auf. Damit ist sichergestellt, daß der sich in der Schußhaube befindende
Restsand beim Entleeren weitestgehend von der Innenwandung der Schußhaube gelöst bzw.
freigerüttelt wird.
[0010] Hinsichtlich einer besonderen Ausgestaltung der Entleerstation ist es von Vorteil,
wenn diese ein Sammelbehältnis für Kernsand sowie einen Auslaß für den gesammelten
Kernsand aufweist. Das Sammelbehältnis könnte zumindest weitgehend trichterförmig
ausgebildet sein, so daß sich der entleerte Sand stets an der tiefsten Stelle des
Sammelbehältnisses sammelt und so mühelos abgeleitet und entsorgt werden kann.
[0011] Die als Spüleinrichtung ausgeführte nächste Station weist von außerhalb und innerhalb
der Schußhaube wirkende Sprühköpfe auf. Einerseits könnten außerhalb der Schußhaube
mehrere die Schußhaube umgebende Sprühköpfe und andererseits innerhalb der Haube eine
Art Sprühsonde vorgesehen sein, so daß ein optimales Abstrahlen bzw. Absprühen der
Schußhaube - innenseitig und außenseitig - möglich ist. Die Sprühköpfe werden in weiter
vorteilhafter Weise mit Kreislaufwasser versorgt, so daß der Frischwasserverbrauch
auf ein Minimum reduziert ist.
[0012] Hinsichtlich der Ausgestaltung der Schußeinrichtung ist es von weiterem Vorteil,
wenn diese einen in ein Sammelbecken führenden Ablauf und einen von dem Sammelbecken
zu den Sprühköpfen führenden Zulauf aufweist, so daß das Kreislaufwasser zirkulieren
kann. Dazu weist das Sammelbecken wiederum mindestens eine Pumpe und eine Filtereinrichtung
zum Filtern des Kreislaufwassers auf. Bei der Filtereinrichtung kann es sich um mechanische
Filter, bspw. aber auch um Membranfilter oder dgl. handeln.
[0013] Die auf die Spüleinrichtung folgende Trockeneinrichtung dient zum Trocknen der mit
Kreislaufwasser benetzten Schußhauben und weist mindestens ein Gebläse zum Lufttrocknen
der Schußhaube auf. Bei Vorkehrung mehrerer Gebläse können diese sowohl außerhalb
als auch innerhalb der Schußhaube positioniert sein, so daß eine innenseitige und
außenseitige Trocknung wirksam erfolgt. Die so erreichte Lufttrocknung erfolgt in
weiter vorteilhafter Weise bei etwa 55° C. Statt einer einzigen Trockeneinrichtung
können insgesamt zwei vorzugsweise nacheinander angeordnete Trockeneinrichtungen vorgesehen
sein, um nämlich durch die Trocknung keine überkritische Taktzeit hervorzurufen.
[0014] Sowohl die Spüleinrichtung als auch die Trockeneinrichtungen weisen zum einfachen
Abstützen bzw. Auflegen der Schußhauben Rahmen- bzw. Stützteile auf. Diese Rahmen
bzw. Stützteile sind derart angeordnet bzw. dimensioniert, daß sich die Schußhaube
- mit den Schußdüsen nach oben gerichtet - sicher und ohne besondere Zentrierarbeiten
einfach auf- bzw. einsetzen läßt.
[0015] Hinsichtlich einer wirksamen Vermeidung von Belastungen des direkten Umfeldes der
zuvor genannten Einrichtungen ist es von ganz besonderem Vorteil, wenn die Spüleinrichtung
und/oder die Trockeneinrichtungen jeweils mittels einer Abdeckhaube abdeckbar bzw.
schließbar sind. Um ein Beladen bzw. Entladen der in Rede stehenden Einrichtungen
zu ermöglichen, muß die Abdeckhaube schnellstmöglich entfernbar und vor Beginn des
Arbeitsganges zumindest weitgehend abdichtend schließbar sein. Dazu sind die Abdeckhauben
an der jeweiligen Einrichtung zugeordneten Schwenkarmen angelenkt und vorzugsweise
mittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung betätigbar bzw. schwenkbar. Mit anderen Worten
werden die Abdeckhauben jeweils durch einen besonderen Manipulator bedient. Das Wegschwenken
der Abdeckhauben erfolgt seitlich zur Förderrichtung der Schußhauben, so daß dadurch
keine Behinderung eintritt.
[0016] Hinsichtlich einer besonders einfachen und dabei auch platzsparenden Überprüfung
der gereinigten Schußhauben ist es von Vorteil, wenn die Inspektionsstation der Abgabestation
zugeordnet ist, zumal dort der eigentliche Reinigungsprozeß bereits beendet ist. Die
sich an die Trockeneinrichtung anschließende Inspektionsstation könnte zur optischen
Kontrolle durch eine Bedienungsperson dienen. In ganz besonders vorteilhafter Weise
und insbesondere hinsichtlich einer vollautomatischen Reinigung und auch Kontrolle
könnte die Inspektionsstation vorzugsweise kontaktlose Sensoren zur - kontaktlosen
- Abtastung der Oberfläche der Schutzhaube umfassen. Die Abtastung könnte bspw. lichtoptisch,
mittels Ultraschall oder induktiv erfolgen.
[0017] Hinsichtlich der nach Abheben der Schußhaube in der Übergabestation verbliebenen
Palette und hinsichtlich einer besonders einfachen Reinigung dieser mit Sand kontaminierten
Palette könnte diese im Rahmen einer ersten Alternative einem gesonderten Paletten-Reinigungspfad
zuführbar sein. Dieser Paletten-Reinigungspfad könnte eine eigene Fördereinrichtung,
einen Paletten-Manipulator und eine Entleerstation umfassen, wobei die Palette mittels
des Paletten-Manipulators um etwa 180° um eine horizontale Achse schwenkbar und mit
der Ladefläche nach unten in die Entleerstation entleerbar sein könnte. Die eigens
für die Paletten vorgesehene Entleerstation könnte wiederum eine Bürste zum Abbürsten
des an der Ladefläche der Palette haftenden Sandes aufweisen.
[0018] Im Rahmen einer alternativen und hinsichtlich einerseits eines geringen Raumbedarfes
und andererseits hinsichtlich eines geringeren apparativen Aufwandes vorteilhaften
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung könnte der zur Handhabung der Schußhauben
dienende Manipulator auch zum Greifen der auf dem Transfertisch nach Abheben der Schußhauben
verbliebenen Paletten dienen. Die Paletten wären dann mittels dieses Manipulators
der gleichen Entleerstation zum Entleeren zuführbar, die auch zum Entleeren der Schußhauben
dient. Zur ganz besonders einfachen Reinigung der Paletten könnte dieser Entleerstation
eine vorzugsweise verfahrbare Bürste zum Abbürsten der Paletten zugeordnet sein. Das
Verfahren der Bürste könnte wiederum mittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung erfolgen,
so daß die Bürste eine Hin- und Herbewegung ausführen kann.
[0019] Die gereinigte Palette könnte in weiter vorteilhafter Weise mittels des Manipulators
auf den Transfertisch zurück verbringbar und von dort der Abgabestation zuführbar
sein und somit an der Abgabestation, d.h. nach Reinigung der Schußhauben, zur Aufnahme
der gereinigten Schußhauben dienen. Dazu könnte der Transfertisch der Übergabestation
als Hubtisch, vorzugsweise als Scherenhubtisch, ausgeführt sein. Unterhalb der zum
Zuführen der verschmutzten Schußhauben auf den Paletten dienenden Zuführeinrichtung
könnte eine die gereinigte Palette von dem Transfertisch in dessen abgesenkter Position
übernehmende und zu der Abgabestation führende Rückführbahn angeordnet sein. Durch
die übereinander gewählte Anordnung von Zuführbahn und Rückführbahn ist die erforderliche
Fläche minimiert.
[0020] Die sich an die letzte Bearbeitungsstation anschließende Abgabestation bzw. Inspektionsstation
könnte als zwischen der letzten Bearbeitungsstation, der Trockeneinrichtung und der
Rückführbahn wirkender Transfertisch ausgeführt sein, wobei es sich hier um den gleichen
Transfertisch wie vor der Entleerstation handeln kann. Der Transfertisch der Abgabestation
kann nämlich als Hubtisch, insbesondere als Scherenhubtisch, ausgeführt sein.
[0021] In einer abgesenkten Position übernimmt der Transfertisch der Abgabestation die gereinigte
Palette von der Rückführbahn und verfährt diese zu der Abgabestation bzw. Inspektionsstation.
In einer angehobenen Position wird dann die dort ankommende und gereinigte Schußhaube
auf der Palette abgelegt bzw. von dieser übernommen, so daß die auf der Palette liegende,
gereinigte Schußhaube über eine in der Ebene der angehobenen oder abgesenkten Position
liegende Abführbahn direkt zu der Kernschießmaschine oder einem Werkzeuglager abführbar
ist. Auch die Abführeinrichtung umfaßt einen Rollenförderer wie die zuvor bereits
erörterte Zuführeinrichtung.
[0022] Hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die zuvor genannte Aufgabe durch
die Merkmale des Patentanspruches 34 gelöst. Danach umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren
folgende Verfahrensschritte:
Die auf der Palette abgelegte Schußhaube wird mittels der Zuführeinrichtung von der
Kernschießmaschine zu der Übergabestation verbracht. Dort wird die Schußhaube mittels
des Manipulators von der Palette gehoben und in den Bereich oberhalb der Entleerstation
verbracht. Dort erfolgt ein Schwenken der Schußhaube um eine horizontale Achse um
etwa 180° zum Entleeren der mit den Schußdüsen nach oben gerichteten Schußhaube in
die Entleerstation. Danach wird die Schußhaube mittels des Manipulators in die Spüleinrichtung
verbracht und gespült bzw. abgestrahlt, und zwar durch innenseitiges und außenseitiges
Besprühen bzw. Abstrahlen mit Kreislaufwasser. In einem nächsten Verfahrensschritt
wird die Schußhaube in die Trockeneinrichtung verbracht, wo sie von dem die Oberflächen
benetztenden Kreislaufwasser befreit wird. In einem nächsten Verfahrensschritt wird
die Schußhaube in die ggf. auch als Inspektionsstation dienende Abgabestation verbracht
und dort mittels des Manipulators um etwa 180° um eine horizontale Achse geschwenkt,
so daß die Schußdüsen wieder nach unten gerichtet sind. Danach wird die Schußhaube
auf eine in der Abgabestation mittlerweile bereitgestellte, gereinigte Palette gelegt
und auf der Palette - auf der Abführeinrichtung - zu der Kernschießmaschine oder in
ein Werkzeuglager rückgeführt.
[0023] Hinsichtlich einer besonders effektiven Reinigung der Schußhauben ist es von großem
Vorteil, wenn diese durch den Manipulator mit den Schußdüsen nach oben gerichtet in
die Spüleinrichtung gestellt werden. Dabei muß jedoch gewährleistet sein, daß die
Schußhauben auch innenseitig abgestrahlt bzw. abgesprüht werden. Die hier gewählte
Anordnung der Schußhauben wird in der nachfolgenden Trockeneinrichtung beibehalten,
so daß ein ungehindertes Abtropfen der mit Kreislaufwasser benetzten Schußhauben möglich
ist. Hinsichtlich einer günstigen Abtaktung werden gleichzeitig zwei Schußhauben in
zwei Trocknungseinrichtungen getrocknet, wobei die Reinigung der Schußhauben und/oder
Paletten in zwei oder mehreren parallelen Linien mit erfindungsgemaßen Vorrichtungen
erfolgen kann.
[0024] Die bereits zuvor in vorrichtungsmäßiger Hinsicht erläuterte Reinigung der Paletten
kann sich in zwei alternativen Verfahrensschritten vollziehen. Einerseits könnten
die Paletten nach Abheben der Schußhauben einem gesonderten Paletten-Reinigungspfad
zugeführt werden. Dort würden die Paletten mittels eines Paletten-Manipulators um
etwa 180° horizontal geschwenkt und mit der Ladefläche nach unten in die eigens vorgesehene
Entleerstation entleert werden. In der Entleerstation könnte der an der Ladefläche
haftende Sand mittels Bürsten abgebürstet werden. Die gereinigte Palette könnte dann
der Abgabestation zugeführt werden und dort zur Aufnahme der gereinigten Schußhauben
dienen.
[0025] Alternativ und hinsichtlich eines besonders geringen Flächenbedarfs könnte die auf
dem Transfertisch nach Abheben der Schußhaube verbliebene Palette ebenfalls durch
den Manipulator gegriffen und der eigentlich zum Entleeren der Schußhauben dienenden
Entleerstation zum Entleeren zugeführt werden. Die gereinigte Palette könnte mittels
des Manipulators auf den Transfertisch zurückgeführt und von dort der Abgabestation
zugeführt werden, dort nämlich zur Aufnahme der gereinigten Schußhaube dienen. Wesentlich
ist hier jedenfalls, daß der Manipulator abwechselnd eine Schußhaube und eine Palette
greift, so daß die Handhabung und Reinigung von Schußhaube und Palette abwechselnd
erfolgt. Ohne weiteres könnten hier mehrere Manipulatoren vorgesehen sein, so daß
eine gleichzeitige Handhabung von Schußhaube und Palette möglich ist.
[0026] Die unterhalb der Zuführeinrichtung angeordnete und zu der Abgabestation führende
Rückführbahn übernimmt die gereinigte Palette von dem Transfertisch in dessen abgesenkter
Position und führt die gereinigte Palette zu der Abgabestation zur Übernahme der gereinigten
Schußhaube.
[0027] Die Abgabestation bzw. dort vorgesehene Inspektionsstation könnte zwischen der Trockeneinrichtung
und der Rückführbahn im Sinne eines Transfertisches ausgebildet sein. Die gereinigte
Palette würde dann in einer abgesenkten Position von dem Transfertisch der Abgabestation
auf eine Rückführbahn bzw. Rückführeinrichtung übernommen und zu der Abgabestation
bzw. Inspektionsstation verfahren. In einer angehobenen Position des Transfertisches
könnte dann die gereinigte Schußhaube auf der Palette übernommen werden. Die auf der
Palette liegende Schußhaube würde dann gemeinsam mit der Palette über eine in der
Ebene der angehobenen oder abgesenkten Position liegenden Abführbahn abgeführt bzw.
zu der Kernschießmaschine oder einem Werkzeuglager rückgeführt werden.
[0028] Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter
Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die den Patentansprüchen
1 und 34 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines
Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung
mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der
Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt
- Fig. 1
- ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schußhaubenreinigung
in einer Draufsicht,
- Fig. 2
- den Gegenstand aus Fig. 1 in einer Seitenansicht,
- Fig. 3
- den Gegenstand aus Fig. 1 in einer Vorderansicht im Bereich der Entleereinrichtung,
wobei hier eine Schußhaube entleert wird,
- Fig. 4
- den Gegenstand aus Fig. 1 in einer Vorderansicht im Bereich der Entleereinrichtung,
wobei hier eine Palette entleert wird und
- Fig. 5
- den Gegenstand aus Fig. 1 in einer Vorderansicht im Bereich der Spüleinrichtung.
[0029] Die Fig. 1 bis 4 zeigen gemeinsam eine Vorrichtung zur Schußhaubenreinigung bei der
Herstellung gießfertiger Masken bzw. Kernpakete, die üblicherweise mittels linear
angeordneter Kernschießmaschinen bzw. Schießstationen hergestellt werden. Die Kernschießmaschinen
weisen eine eine Schußplatte 1 und Schußdüsen 2 aufweisende Schußhaube 3 auf. Die
Schußhauben 3 sind von der in den Figuren nicht gezeigten Kernschießmaschine abkoppelbar
und - mit den Schußdüsen 2 nach unten gerichtet - auf einer Palette 4 ablegbar.
[0030] In erfindungsgemäßer Weise sind eine Zuführeinrichtung 5, eine Übergabestation 6,
eine Entleerstation 7, eine Spüleinrichtung 8, eine Trockeneinrichtung 9, eine u.a.
auch als Inspektionsstation dienende Abgabestation 10 und eine Abführeinrichtung 11
vorgesehen. Hinsichtlich der voranstehend genannten Merkmale ist wesentlich, daß die
auf der Palette 4 abgelegte Schußhaube 3 mittels der Zuführeinrichtung 5 von der in
den Figuren nicht gezeigte Kernschießmaschine zu der Übergabestation 6 verbringbar,
mittels eines Manipulators 12 von der Palette 4 hebbar und um 180° um eine horizontale
Achse 13 geschwenkt - mit den Schußdüsen 2 nach oben - in die Entleerstation 7 entleerbar,
in die Spüleinrichtung 8, die Trockeneinrichtung 9 verbringbar, in der Abgabestation
10 um etwa 180° um eine horizontale Achse 13 geschwenkt - mit den Schußdüsen 2 nach
unten gerichtet - auf eine gereinigte Palette 4 positionierbar und über die Inspektionsstation
mit der Abführeinrichtung 11 zu der nichtgezeigten Kernschießmaschine oder einem ebenfalls
nicht gezeigten Werkzeuglager rückführbar ist.
[0031] Fig. 1 zeigt besonderes deutlich, daß die Zuführeinrichtung 5 einen Rollenförderer
14 umfaßt. Die Übergabestation 6 ist als zwischen dem Rollenförderer 14 und der Entleerstation
7 wirkender Transfertisch 15 ausgeführt. Der Manipulator 12 ist zwischen der Übergabestation
6 und der Abgabestation 10 sowohl horizontal als auch vertikal verfahrbar, was besonders
Fig. 2 zu entnehmen ist. Der Manipulator 12 weist des weiteren eine um eine horizontale
Achse drehbare Greifeinrichtung 16 auf, die wiederum um die horizontale Achse 13 drehbare
Greifbacken 17 aufweist.
[0032] Fig. 2 zeigt besonders deutlich, daß die Entleerstation 7 ein Sammelbehältnis 18
für Kernsand sowie einen Auslaß 19 für den gesammelten Kernsand 20 umfaßt. Das Sammelbehältnis
18 ist trichterförmig ausgebildet.
[0033] Die Spüleinrichtung 8 weist ebenfalls gemäß der Darstellung in Fig. 2 von außerhalb
und innerhalb der Schußhaube 3 wirkende Sprühköpfe 21 auf. Diese Sprühköpfe 21 sind
mit Kreislaufwasser speisbar, was in Fig. 2 lediglich angedeutet ist. Hinsichtlich
diesbezüglicher Details wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
[0034] Die Trockeneinrichtung 8 weist Gebläse 22 zum Lufttrocknen der Schußhaube 3 auf.
Insgesamt sind zwei nacheinander angeordnete Trockeneinrichtungen 9 vorgesehen.
[0035] Fig. 2 läßt des weiteren erkennen, daß die Spüleinrichtung 8 und die Trockeneinrichtungen
9 Rahmen- bzw. Stützteile 23 zur Aufnahme der Schußhauben 3 aufweisen. Diese Rahmen-
bzw. Stützteile 23 dienen zum einfachen Einsetzen der zu behandelnden Schußhauben
3, so daß kein besonderes Zentrieren erforderlich ist.
[0036] Fig. 5 zeigt ganz besonders deutlich und im Detail, daß die Spüleinrichtung 8 mittels
einer Abdeckhaube 24 abdeckbar bzw. schließbar ist. Gleiches gilt für die in Fig.
5 nicht gezeigte Trockeneinrichtung 9. Die Abdeckhaube 24 ist an der Spüleinrichtung
8 zugeordneten Schwenkarmen 25 angelenkt und mittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung
26 betätigbar bzw. schwenkbar.
[0037] Fig. 1 läßt erkennen, daß die zuvor bereits mehrfach erwähnte Inspektionsstation
der Abgabestation 10 zugeordnet ist. Die sich somit an die Trockeneinrichtung 9 anschließende
Inspektionsstation dient zur Überprüfung der Reinigungsqualität der Schußhauben 3
einerseits und zur grundsätzlichen Überprüfung der Schußhauben 3 andererseits.
[0038] Bei dem hier gewählten Ausführungsbeispiel dient der in Fig. 2 dargestellte Manipulator
12 auch zum Greifen der auf dem Transfertisch 15 nach Abheben der Schußhaube 3 verbliebenen
Palette 4. Mittels des Manipulators 12 ist die Palette 4 der gleichen Entleerstation
7 zum Entleeren zuführbar, die auch zum Entleeren der Schußhaube 3 dient. Gemäß der
Darstellung in den Figuren 3 und 4 ist der Entleerstation 7 eine verfahrbare Bürste
27 zum Abbürsten der Palette 4 zugeordnet. Die so gereinigte Palette 4 wird mittels
des Manipulators 12 auf den Transfertisch 15 zurückverbracht und von dort der Abgabestation
10 zugeführt und dient dort zur Aufnahme der gereinigten Schußhaube.
[0039] Gemäß den Darstellungen in den Fig. 1 und 2 ist der Transfertisch 15 der Übergabestation
6 als Scherenhubtisch ausgeführt. Unterhalb der Zuführeinrichtung 5 ist eine die gereinigte
Palette 4 von dem Transfertisch 15 in dessen abgesenkter Position übernehmende und
zu der Abgabestation 10 führende Rückführbahn 28 angeordnet. Die Abgabestation 10
bzw. die der Abgabestation 10 zugeordnete Inspektionsstation ist als zwischen der
Trockeneinrichtung 9 und der Rückführbahn 28 wirkender Transfertisch 29 ausgeführt.
Der Transfertisch 29 der Abgabestation 10 ist wie auch der Transfertisch 15 der Übergabestation
6 als Scherenhubtisch ausgeführt. Des weiteren übernimmt der Transfertisch 29 der
Abgabestation 10 in einer abgesenkten Position die gereinigte Palette 4 von der Rückführbahn
28 und verfährt diese zu der Abgabestation 10 bzw. der dort vorgesehenen Inspektionsstation.
In einer angehobenen Position wird dann die gereinigte Schußhaube 3 auf der Palette
4 übernommen, so daß die auf der Palette 4 liegende Schußhaube 3 über eine in der
Ebene der angehobenen oder abgesenkten Position liegende Abführbahn 30 ab- bzw. rückgeführt
wird. Die die Abführbahn 30 umfassende Abführeinrichtung 11 umfaßt wie die Zuführeinrichtung
5 einen Rollenförderer 31.
[0040] Hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Vermeidung von Wiederholungen
auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
[0041] Abschließend sei hervorgehoben, daß das voranstehend lediglich beispielhaft genannte
Ausführungsbeispiel die erfindungsgemäße Lehre lediglich erläutert, jedoch nicht auf
das Ausführungsbeispiel einschränkt.
1. Vorrichtung zur Schußhaubenreinigung bei der Herstellung gießfertiger Masken bzw.
Kernpakete mittels vorzugsweise linear angeordneter Kernschießmaschinen bzw. Schießstationen,
wobei die Kernschießmaschinen jeweils eine eine Schußplatte (1) und Schußdüsen (2)
aufweisende Schußhaube (3) aufweisen und die Schußhaube (3) von der Kernschießmaschine
abkoppelbar und - mit den Schußdüsen (2) nach unten - auf einer Palette (4) oder dgl.
ablegbar ist,
gekennzeichnet durch eine Zuführeinrichtung (5), eine Übergabestation (6), eine Entleerstation (7), eine
Spüleinrichtung (8), eine Trockeneinrichtung (9), eine Abgabestation (10), ggf. eine
Inspektionsstation und eine Abführeinrichtung (11),
wobei die auf der Palette (4) abgelegte Schußhaube (3) mittels der Zuführeinrichtung
(5) von der Kernschießmaschine zu der Übergabestation (6) verbringbar, mittels eines
ersten Manipulators (12) von der Palette (4) hebbar und um etwa 180° um eine horizontale
Achse (13) geschwenkt - mit den Schußdüsen (2) nach oben - in die Entleerstation (7)
entleerbar, in die Spüleinrichtung (8), die Trockeneinrichtung (9) verbringbar, in
der Abgabestation (10) um etwa 180° um eine horizontale Achse (13) geschwenkt - mit
den Schußdüsen (2) nach unten - auf eine gereinigte Palette (4) positionierbar und
ggf. über die Inspektionsstation mit der Abführeinrichtung (11) zu der Kernschießmaschine
oder einem Werkzeuglager rückführbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (5)
und ggf. die Abführeinrichtung (11) einen Rollenförderer (14 bzw. 31) umfaßt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabestation
(6) als zwischen dem Rollenförderer (14) und der Entleerstation (7) wirkender Transfertisch
(15) ausgeführt ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Manipulator
(12) zwischen der Übergabestation (6) und der Abgabestation (10) horizontal und auch
vertikal verfahrbar ist, wobei der Manipulator (12) eine vorzugsweise um eine horizontale
Achse (13) drehbare Greifeinrichtung (16) und die Greifeinrichtung (16) vorzugsweise
um eine horizontale Achse (13) drehbare Greifbacken (17) aufweist und wobei ggf. der
Manipulator (12) eine Vibrationseinrichtung zur Vibrationsbeaufschlagung der Schußhaube
(3) umfaßt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entleerstation
(7) ein Sammelbehältnis (18) für Kernsand (20) sowie einen Auslaß (19) für den gesammelten
Kernsand (20) aufweist und daß das Sammelbehältnis (18) vorzugsweise zumindest weitgehend
trichterförmig ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung
(8) von außerhalb und innerhalb der Schußhaube (3) wirkende Sprühköpfe (21) aufweist,
daß die Sprühköpfe (21) mit Kreislaufwasser speisbar sind, daß ggf. die Spüleinrichtung
(8) einen in ein Sammelbecken führenden Ablauf und einen von dem Sammelbecken zu den
Sprühköpfen (21) führenden Zulauf und das Sammelbecken mindestens eine Pumpe und eine
Filtereinrichtung zum Filtern des Kreislaufwassers aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockeneinrichtung
(9) mindestens ein Gebläse (22) zum Lufttrocknen der Schußhaube (3) aufweist, wobei
die Lufttrocknung bei vorzugsweise etwa 55° C erfolgt und wobei ggf. insgesamt zwei
vorzugsweise nacheinander angeordnete Trockeneinrichtungen (9) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung
(8) und die Trockeneinrichtungen (9) Rahmen bzw. Stützteile (23) zur Aufnahme der
Schußhauben (3) aufweisen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung
(8) und die Trockeneinrichtungen (9) jeweils mittels einer Abdeckhaube (24) abdeckbar
bzw. schließbar und die Abdeckhauben (24) an der jeweiligen Einrichtung zugeordneten
Schwenkarmen (25) angelenkt und vorzugsweise mittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung
(26) betätigbar bzw. schwenkbar sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Inspektionsstation
der Abgabestation (10) zugeordnet ist und daß ggf. die sich an die Trockeneinrichtung
(9) anschließende Inspektionsstation vorzugsweise kontaktlose Sensoren zur Abtastung
der Oberflächen der Schußhaube (3) umfaßt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Palette
(4) nach Abheben der Schußhaube (3) in der Übergabestation (6) einem gesonderten Paletten-Reinigungspfad
zuführbar ist und daß ggf. der Paletten-Reinigungspfad eine Fördereinrichtung, einen
Paletten-Manipulator und eine Entleerstation (7) umfaßt, wobei die Palette (4) mittels
des Paletten-Manipulators um etwa 180° um eine horizontale Achse (13) schwenkbar und
mit der Ladefläche nach unten in die Entleerstation (7) entleerbar ist und wobei die
Entleerstation (7) eine Bürste (27) zum Abbürsten des an der Ladefläche der Palette
(4) haftenden Sandes (20) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 3 und ggf. einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Manipulator (12) auch zum Greifen der auf dem Transfertisch (29) nach Abheben
der Schußhaube (3) verbliebenen Palette (4) dient und die Palette (4) mittels des
Manipulators (12) der Entleerstation (7) zum Entleeren zuführbar ist, wobei der Entleerstation
(7) eine vorzugsweise verfahrbare Bürste (27) zum Abbürsten der Palette (4) zugeordnet
ist und die gereinigte Palette (4) mittels des Manipulators (12) auf den Transfertisch
(29) zurück verbringbar und von dort der Abgabestation (10) zuführbar ist und zur
Aufnahme der gereinigten Schußhaube (3) dient, wobei ggf. der Transfertisch (15) der
Übergabestation als Hubtisch, vorzugsweise als Scherenhubtisch, ausgeführt ist und
unterhalb der Zuführeinrichtung (5) eine die gereinigte Palette (4) von dem Transfertisch
(15) in dessen abgesenkter Position übernehmende und zu der Abgabestation (10) führende
Rückführbahn (28) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabestation
(28) bzw. Inspektionsstation als zwischen der Trockeneinrichtung (9) und der Rückführbahn
(28) wirkender Transfertisch (29), und daß der Transfertisch (29) der Abgabestation
(10) als Hubtisch, insbesondere als Scherenhubtisch, ausgeführt ist, wobei der Transfertisch
(29) der Abgabestation (10) in einer abgesenkten Position die gereinigte Palette (4)
von der Rückführbahn (28) übernimmt, diese zu der Abgabestation (10) bzw. Inspektionsstation
verfährt und in einer angehobenen Position die gereinigte Schußhaube (3) auf der Palette
(4) übernimmt und daß die auf der Palette (4) liegende Schußhaube (3) über eine in
der Ebene der angehobenen oder abgesenkten Position liegende Abführbahn (30) abführbar
ist.
14. Verfahren zur Schußhaubenreinigung bei der Herstellung gießfertiger Masken bzw. Kernpakete
mittels vorzugsweise linear angeordneter Kernschießmaschinen bzw. Schießstationen,
wobei die Kernschießmaschinen jeweils eine eine Schußplatte (1) und Schußdüsen (2)
aufweisende Schußhaube (3) aufweisen und die Schußhaube (3) von der Kernschießmaschine
abkoppelbar und - mit den Schußdüsen (2) nach unten - auf einer Palette (4) oder dgl.
ablegbar ist,
gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
Verbringen der auf der Palette (4) abgelegten Schußhaube (3) mittels der Zuführeinrichtung
(5) von der Kernschießmaschine zu der Übergabestation (6),
Heben der Schußhaube (3) mittels des Manipulators (12) von der Palette (4), Verfahren
der Schußhaube (3) in den Bereich oberhalb der Entleerstation (7) und Schwenken der
Schußhaube (3) um eine horizontale Achse (13) um etwa 180° zum Entleeren der mit den
Schußdüsen (2) nach oben gerichteten Schußhaube (3) in die Entleerstation (7),
Verbringen der Schußhaube (3) mittels des Manipulators (12) in die Spüleinrichtung
(8) und Spülen der Schußhaube (3) durch innenseitiges und außenseitiges Besprühen
bzw. Abstrahlen mit Kreislaufwasser,
Verbringen der Schußhaube (3) in die Trockeneinrichtung (9) und Trocknen der mit
Kreislaufwasser benetzten Schußhaube (3),
Verbringen der Schußhaube (3) in die ggf. auch als Inspektionsstation dienende
Abgabestation (10) und Schwenken der Schußhaube (3) mittels des Manipulators (12)
um etwa 180° um eine horizontale Achse (13),
Positionieren der Schußhaube (3) - mit den Schußdüsen (2) nach unten - auf eine
in der Abgabestation (10) bereitgestellte, gereinigte Palette (4) und
Rückführen der auf der Palette (4) abgelegten Schußhaube (3) und der Abführeinrichtung
(11) zu der Kernschießmaschine oder in ein Werkzeuglager.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußhaube (3) durch den
Manipulator (12) mit den Schußdüsen (2) nach oben gerichtet in die Spüleinrichtung
(8) gestellt wird und ggf. die Anordnung der Schußhaube (3) in der nachfolgenden Trockeneinrichtung
(9) beibehalten wird, wobei vorzugsweise gleichzeitig zwei Schußhauben (3) in zwei
Trocknungseinrichtungen (9) getrocknet werden.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigung der
Schußhauben (3) und/oder Paletten (4) in zwei oder mehreren parallelen Linien mit
Vorrichtungen nach den Ansprüchen 1 bis 13 erfolgt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Palette
(4) nach Abheben der Schußhaube (3) einem gesonderten Paletten-Reinigungspfad zugeführt
wird und daß ggf. die Palette (4) mittels eines Paletten-Manipulators um etwa 180°
horizontal geschwenkt und mit der Ladefläche nach unten in die Entleerstation (7)
entleert wird, wobei in der Entleerstation (7) der an der Ladefläche haftende Sand
(20) abgebürstet wird und die gereinigte Palette (4) der Abgabestation (10) zugeführt
wird und zur Aufnahme der gereinigten Schußhaube (3) dient.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die auf
dem Transfertisch (15) nach Abheben der Schußhaube (3) verbliebene Palette (4) ebenfalls
durch den Manipulator (12) gegriffen und der Entleerstation (7) zum Entleeren zugeführt
wird und daß die gereinigte Palette (4) mittels des Manipulators (12) auf den Transfertisch
(15) zurückgeführt und von dort der Abgabestation (10) zugeführt wird und dort zur
Aufnahme der gereinigten Schußhaube (3) dient, wobei die unterhalb der Zuführeinrichtung
(5) angeordnete und zu der Abgabestation (10) führende Rückführbahn (28) die gereinigte
Palette (4) von dem Transfertisch (29) - in dessen abgesenkter Position - übernimmt
und ggf. die Abgabestation (10) bzw. Inspektionsstation zwischen der Trockeneinrichtung
(9) und der Rückführbahn (28) als Transfertisch (29) wirkt.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die gereinigte Palette (4)
in einer abgesenkten Position von dem Transfertisch (9) der Abgabestation (10) auf
eine Rückführbahn (28) übernommen und zu der Abgabestation (10) bzw. Inspektionsstation
verfahren, in einer angehobenen Position die gereinigte Schußhaube (3) auf der Palette
(4) übernommen und die auf der Palette (4) liegende Schußhaube (3) über eine in der
Ebene der angehobenen oder abgesenkten Position liegende Abführbahn (30) abgeführt
wird.